Physics Mrsm 2008

CONFIDENTIAL

1

4531/1

4531/1 PHYSICS Paper 1 September 2008 1 ¼ hours

MAKTAB RENDAH SAINS MARA SIJIL PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2008

PHYSICS Paper 1

One hour and fifteen minutes

DO NOT OPEN THIS BOOKLET UNTIL YOU ARE TOLD TO DO SO

1. This paper is written in English and bahasa Melayu. 2. The question in English is written before the bahasa Melayu version. 3. Candidates are required to read the information at the back of the booklet.

This booklet consists of 38 printed pages. 4531/1© 2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

2

CONFIDENTIAL

4531/1

The following information may be useful. The symbols have their usual meaning. (Maklumat berikut mungkin berfaedah. Simbol-simbol mempunyai makna yang biasa.)

1.

v

s t

2.

a

v u t

3.

v2

u2

4. 5. 6.

2as

1 2 at 2 Momentum = mv s

ut

7. 8.

F ma Kinetic energy (Tenaga kinetik ) = ½ mv 2 Potential energy (Tenaga keupayaan) = mgh

9.

Density (Ketumpatan) =

10.

Pressure (Tekanan ), P

F A

11.

Pressure (Tekanan), P

h g

12.

Heat (Haba), Q

mc

13.

Heat (Haba), Q

ml

m V

15.

PV constant (pemalar ) T v f

16.

Wavelength (panjang gelombang),

17.

Power (Kuasa), P =

14.

18.

1 f

1 u

=

ax D

E t

1 v

v u

19.

Linear magnification (Pembesaran linear), M

20.

Refractive index (indeks biasan), n

21.

Refractive index (indeks biasan), n = real depth (dalam nyata) apparent depth (dalam ketara)

22.

Q

It

23.

V

IR

sin i sin r

CONFIDENTIAL

3

CONFIDENTIAL

4531/1

24.

Power (Kuasa), P

25.

Ns Np

26.

E = mc2

27.

Efficiency (kecekapan) =

28.

g = 10 m s -2

29.

Atmospheric pressure at sea level (Tekanan atmosfera pada aras laut) = 1 x 10 5 Pa

4531/1

IV

Vs Vp

I sVs 100% I pV p

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

4

4531/1

Each question is followed by three or four options. Choose the best option for each question then darken the correct space on the answer sheet. Tiap-tiap soalan diikuti oleh sama ada tiga atau empat pilihan jawapan. Pilih satu jawapan yang terbaik bagi setiap soalan dan hitamkan ruangan yang betul pada kertas jawapan anda.

1

Which of these following physical quantities is a scalar quantity? Antara kuantiti berikut yang manakah kuantiti scalar? A

Velocity Halaju

B

Distance Jarak

C

Acceleration Pecutan

D

Displacement Sesaran

2

Which of the following values is equal to 5.0 µA? Yang manakah antara nilai berikut bersamaan dengan 5.0 µA?

3

A

5.0 x 10-9 A

B

5.0 x 10-6 A

C

5.0 x 10-3 A

D

5.0 x 10 6 A

Which of the following diagrams shows the highest consistency? Antara Rajah berikut, yang manakah menunjukkan kepersisan paling tinggi? A

B

C

D

CONFIDENTIAL

5

CONFIDENTIAL

4

4531/1

Diagram 1 shows a strip of ticker tape which is attached to a moving trolley. Rajah 1 menunjukkan satu keratan pita detik yang dilekatkan pada sebuah troli yang sedang bergerak.

Direction of motion Arah gerakan

Diagram 1 Rajah 1

The trolley is moving with a Troli itu sedang bergerak dengan

A

constant deceleration nyahpecutan seragam

B

constant acceleration pecutan seragam

C

constant velocity halaju seragam

5

Diagram 2 shows a displacement-time graph of a moving bicycle. Rajah 2 menunjukkan graf sesaran-masa bagi sebuah basikal yang sedang bergerak.

Displacement Sesaran

X

Y

Time

W

Masa

Diagram 2 Rajah 2

Which of the following describes the motion of the bicycle? Antara yang berikut, yang manakah menerangkan pergerakan basikal tersebut?

WX A B C D

4531/1

XY

Uniform velocity

Zero velocity

Halaju seragam

Halaju sifar

Increasing velocity

Zero velocity

Halaju bertambah

Halaju sifar

Uniform velocity

Decreasing velocity

Halaju seragam

Halaju berkurang

Increasing velocity

Decreasing velocity

Halaju bertambah

Halaju berkurang

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL 6

6

4531/1

Which of the following vehicles is the easiest to stop? Antara kenderaan yang beikut, yang manakah paling senang untuk diberhentikan

A

B

C

D

?

CONFIDENTIAL

7

CONFIDENTIAL

7

4531/1

Diagram 3 shows two trolleys each of mass 1 kg before and after collision. The initial velocity of trolley A and trolley B are 6 m s-1 and 4 m s -1 respectively. After collision, both trolleys move together in the direction of their initial velocity. Rajah 3 menunjukkan dua buah troli dengan jisim 1 kg setiap satu. Halaju awal troli A dan troli B masing-masing adalah 6 m s-1 dan 4 m s-1. Selepas perlanggaran, kedua-dua troli bergerak bersamasama dalam arah yang sama dengan halaju awal.

Before collision

After collision

Sebelum pelanggaran

6.0 m s -1

Selepas pelanggaran

4.0 m s -1

Trolley A

Trolley B

Trolley A

Trolley B

Diagram 3 Rajah 3

What is the velocity of both trolleys after collision? Berapakah halaju kedua-dua troli selepas perlanggaran?

8

A

1.0 m s-1

B

2.0 m s-1

C

5.0 m s-1

D

10.0 m s-1

A constant force of 20 N acts on a block placed on a rough surface as shown in Diagram 4. Daya seragam 20 N bertindak ke atas sebuah bongkah yang diletakkan di atas satu permukaan kasar seperti dalam Rajah 4.

20 N Rough surface

Friction = 5 N

Permukaan kasar

geseran

Diagram 4 Rajah 4

If the friction is 5 N, the block will move with Jika daya geserann ialah 5 N, bongkah tersebut akan bergerak dengan

A

constant velocity halaju seragam

B

constant acceleration pecutan seragam

C

increasing acceleration pecutan bertambah

D

decreasing acceleration pecutan berkurang

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

9

8

4531/1

A lorry of mass 9 600 kg is moving with a velocity of 0.025 km s-1 on the highway. Suddenly it brakes and hit the road divider. Calculate the impulse of the lorry. Sebuah lori yang berjisim 9 600 kg bergerak dengan kelajuan 0.025 km s-1 di lebuhraya. Tiba-tiba ia membrek dan terlanggar tembok pembahagi jalan. Kirakan impuls lori tersebut.

A

2.4 x 101 N s

B

2.4 x 102 N s

C

2.4 x 104 N s

D

2.4 x 105 N s

10 Bumpers of cars are built from material that is easy to crumple. This helps to Bumper kereta dibina dari bahan yang mudah remuk. Ini membantu untuk

A

decrease the velocity mengurangkan halaju

B

decrease the acceleration mengurangkan pecutan

C

increase the time of impact menambahkan masa perlanggaran

D

increase the impulsive force menambahkan daya impulse

11 While a stone falls freely from a high cliff, which of the quantity remains unchanged? Semasa sebiji batu jatuh dari atas tebing yang tinggi, yang manakah antara kuantiti berikut tidak berubah?

A

Speed Laju

B

Velocity Halaju

C

Acceleration Pecutan

D

Displacement Sesaran

CONFIDENTIAL

9

CONFIDENTIAL

4531/1

12 Diagram 5 shows a flower pot of mass 2 kg hanging from a pole. Rajah 5 menunjukkan sebuah pasu bunga berjisim 2 kg tergantung pada sebatang tiang.

30o

String tali

T

T Pole tiang

Flower pot Pasu bunga

Mass = 2 kg jisim

Diagram 5 Rajah 5

Calculate the tension, T, of each string. Kirakan ketegangan, T, pada setiap tali.

A

11.54 N

B

20.00 N

C

23.09 N

D

40.00 N

13 Tenaga Nasional Berhad is a company which supplies electricity all over Malaysia. The consumption of electrical energy is measured in Tenaga Nasional Berhad adalah syarikat yang membekalkan tenaga elektrik ke seluruh Malaysia. Penggunaan tenaga elektrik diukur dalam

A

kW h-1 kW j-1

B

kW h kW j

C

J J

D

Js Js

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

10

CONFIDENTIAL

4531/1

14 Diagram 6 shows a graph of force against extension for an elastic string. Rajah 6 menunjukkan graf daya melawan pemanjangan bagi seutas tali kenyal. Force

Extension Diagram 6 Rajah 6

The elastic potential energy of the string is represented by the Tenaga keupayaan kenyal tali tersebut diwakili oleh

A

area under the graph luas di bawah graf

B

gradient of the graph kecerunan graf

C

intercept on the y-axis pintasan pada paksi-y

15 Gas pressure in a closed container is due to gas molecules Tekanan gas di dalam sebuah bekas bertutup adalah disebabkan oleh molekul gas

A

moving randomly bergerak secara rawak

B

moving with equal speed bergerak dengan halaju yang sama

C

colliding with one another berlanggar sesame sendiri

D

colliding with the walls of the container berlanggar dengan dinding bekas

CONFIDENTIAL

11

CONFIDENTIAL

4531/1

16 Diagram 7 shows a U-tube containing water and kerosene. Rajah 7 menunjukkan tiub-U yang mengandungi air dan kerosin.

P

Q

R

S

T

U

Kerosene Kerosin

Water Air

Diagram 7 Rajah 7

Which pair of points have the same pressure ? Pasangan titik manakah mempunyai tekanan yang sama ?

A

P and Q P dan Q

B

T and S T dan S

C

R and S R dan S

D

R and U R dan U

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

12

CONFIDENTIAL

4531/1

17 Diagram 8 shows a plastic bag filled with air attached to a manometer. Rajah 8 menunjukkan sebuah beg plastik yang berisi udara disambungkan pada manometer.

Load beban

Plastic bag Beg plastik

X cm

Mercury merkuri

Diagram 8 Rajah 8

A load is then placed on the plastic bag. What happens to X? Satu beban diletakkan di atas beg plastik. Apakah yang berlaku pada X?

A

Increases Bertambah

B

Decreases Berkurang

C

Unchanged Tidak berubah

CONFIDENTIAL

13

CONFIDENTIAL

4531/1

18 Diagram 9 shows a hydraulic system. When force, FX is applied to piston X, it moves downwards with a distance d. Rajah 9 menunjukkan sebuah sistem hidraulik. Apabila daya ,Fx dikenakan pada omboh X, ia bergerak ke bawah dengan jarak d.

FX Piston X

Piston Y

Omboh X

Omboh Y

d FY Liquid cecair

Diagram 9 Rajah 9

Which of the following statement is correct ? Manakah antara pernyataan berikut benar ? A

Piston Y moves up a distance of more than d Omboh Y bergerak ke atas pada jarak lebih daripada d

B

The forces on piston X and Y are the same Daya pada omboh X dan Y adalah sama

C

Piston Y moves up a distance of less than d Omboh Y bergerak ke atas pada jarak kurang dari d

D

The force on piston Y, FY is less than the force on piston X Daya pada omboh Y, FY kurang dari daya pada omboh X

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

14

CONFIDENTIAL

4531/1

19 Diagram 10 shows a test tube partially filled with sand, floating vertically in water. Rajah 10 menunjukkan sebuah tabung uji yang berisi pasir, terapung secara tegak di dalam air.

Test tube Tabung uji

Sand

x cm

pasir

y cm

Water air

Diagram 10 Rajah 10

What will happen to x and y if more sand is added to the test tube? Apakah yang akan berlaku kepada x dan y jika lebih banyak pasir dimasukkan ke dalam tabung uji?

x A B C D

y

Decreases

Increases

Berkurang

Bertambah

Increases

Decreases

Bertambah

Berkurang

Decreases

Decreases

Berkurang

Berkurang

Increases

Increases

Bertambah

Bertambah

CONFIDENTIAL

15

CONFIDENTIAL

4531/1

20 Diagram 11 shows a Bernoulli tube. Rajah 11 menunjukkan sebuah tiub Bernoulli.

Air flow Aliran udara

X

Y

Z

Water air

Diagram 11 Rajah 11

Based on Bernoulli’s principle, which tube has the lowest water level? Berdasarkan prinsip Bernoulli, tiub yang manakah mempunyai aras air yang terendah?

A

X

B

Y

C

Z

21 Diagram 12 shows a glass of hot milk immersed in cold water. After a while the milk is ready to drink. Diagram 12 menunjukkan segelas susu panas direndam dalam air sejuk. Selepas seketika susu itu boleh diminum.

Hot milk (70°C ) Susu panas (70°C )

Cold water ( 20°C ) Air sejuk (20°C)

Diagram 12 Rajah 12

The hot milk becomes cold due to Susu panas menjadi sejuk kerana

A

radiation sinaran

B

convection perolakan

C

conduction pengaliran

D

thermal equilibrium keseimbangan terma

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

16

CONFIDENTIAL

4531/1

22 Diagram 13 shows a boy holding a sparkling firework. Rajah 13 menunjukkan seorang budak lelaki memegang sebatang bunga api.

Diagram 13 Rajah 13

The spark from the firework which falls on the boy’s hand does not produce bad burns because the spark Percikan bunga api yang jatuh ke atas tangan budak itu tidak menyebabkan lecuran yang teruk kerana percikan bunga api

A

is at a lower temperature berada pada suhu yang rendah

B

releases light, not heat membebaskan cahaya, bukan haba

C

contains a small amount of heat mengandungi jumlah haba yang sedikit

D

has a low specific heat capacity mempunyai muatan haba tentu yang rendah

23 A 60 W immersion heater is used to boil liquid X. After boiling for 3 minutes, 5 g of the liquid X changes to steam. Pemanas rendam 60 W memanaskan cecair X sehingga mendidih. Setelah mendidih selama 3 minit, 5 g cecair X berubah menjadi stim.

Which expression determines the specific latent heat of vaporization of liquid X? Ungkapan yang manakah menentukan haba pendam tentu pengewapan cecair X?

A

(60 x 3) / 0.005 J kg-1

B

(60 x 180 x 0.005) J kg-1

C

0.005 / (60 x 180) J kg-1

D

(60 x 180) / 0.005 J kg-1

CONFIDENTIAL

17

CONFIDENTIAL

4531/1

24 Table 1 shows the volume and temperature of a certain mass of gas kept at a constant pressure. Jadual 1 menunjukkan isipadu dan suhu suatu jisim gas pada tekanan tetap.

V / cm 3 50 100

T/0C 30 W Table 1 Jadual 1

Determine W in Table 1. Tentukan W dalam Jadual 1

A

151.5 oC

B

333.0 oC

C

400.2 oC

D

606.0 oC

25 What phenomenon produces an image on a plane mirror ? Fenomena apakah yang menghasilkan imej di atas cermin satah ?

A

Reflection Pantulan

B

Refraction Pembiasan

C

Diffraction Belauan

D

Interference Interferens

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

18

CONFIDENTIAL

4531/1

26 Diagram 14 shows a light ray, R, directed into a glass block. Rajah 14 menunjukkan alur sinar cahaya, R, ditujukan pada blok kaca. Normal

A B

O

C Glass block

48o

Blok kaca

R

D Diagram 14 Rajah 14

The critical angle of the glass is 46o. In which direction does the light travel after point O when the incident angle is 48o? Sudut genting blok kaca ialah 46o. Dalam arah manakah cahaya akan merambat selepas titik O jika sudut tuju adalah 48?

27 Diagram 15 shows the formation of an image of an object by a convex lens. Rajah 15 menunjukkan pembentukan imej bagi sebuah kanta cembung.

4 cm Image imej

2 cm Object Objek

20 cm Diagram 15 Rajah 15

If the height of the object is 2 cm, what is the height of the image? Jika tinggi objek ialah 2 cm, berapakah tinggi imej? A

4.0 cm

B

5.0 cm

C

8.0 cm

D

10.0 cm

CONFIDENTIAL

19

CONFIDENTIAL

4531/1

28 Diagram 16 shows a wave pattern. Rajah 16 menunjukkan satu corak gelombang

Displacement Sesaran

Distance Jarak

Diagram 16 Rajah 16

Which of the distances labelled A, B, C or D, represents one wavelength? Antara jarak berlabel A, B, C dan D, yang manakah mewakili satu panjang gelombang?

29 Diagram 17 shows a ship in front of a cliff. It produces a loud sound which travels at a velocity of 330 m s-1. An echo is heard 4 seconds later. Rajah 17 menunjukkan sebuah kapal di hadapan sebuah tebing. Ia menghasilkan bunyi yang kuat yang merambat pada kelajuan 330 m s-1. Gema kedengaran 4 saat kemudian.

Cliff Tebing

Distance Jarak

Diagram 17 Rajah 17

Calculate the distance between the ship and the cliff. Hitung jarak antara kapal dan tebing.

A

82.5 m

B

330.0 m

C

660.0 m

D

1 200.0 m

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

20

CONFIDENTIAL

4531/1

30 Which of the following describes the changes in velocity, wavelength and frequency when water waves propagate from shallow to deep water? Antara yang berikut, yang manakah menerangkan perubahan halaju, panjang gelombang dan frekuensi apabila gelombang air merambat dari kawasan air cetek ke kawasan air dalam?

Velocity Halaju

A B C D

Wave length

Frequency

Jarak gelombang

Frekuensi

Increases

Increases

No change

Bertambah

Bertambah

Tidak berubah

Decreases

Increases

Decreases

Berkurang

Bertambah

Berkurang

Increases

Decreases

Increases

Bertambah

Berkurang

Bertambah

No change

No change

No change

Tidak berubah

Tidak berubah

Tidak berubah

31 Diagram 18 shows the diffraction of water waves in a ripple tank. Rajah 18 menunjukkan belauan gelombang air dalam tangki riak.

x

Diagram 18 Rajah 18

When x decreases, the effect of diffraction Apabila x berkurang, kesan belauan

A

decreases berkurang

B

increases bertambah

C

remains the same tidak berubah

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

21

4531/1

32 Diagram 19 shows an anti-noise generator placed on the runway to reduce the noise produced. Rajah 19 menunjukkan penjana anti-bunyi diletakkan di atas landasan kapalterbang untuk mengurangkan hingar yang dihasilkan.

Diagram 19 Rajah 19

Which wave phenomenon explains the above situation? Fenomena gelombang yang manakah menerangkan situasi di atas? A

Refraction Pembiasan

B

Reflection Pantulan

C

Diffraction Belauan

D

Interference Interferens

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

22

4531/1

33 Diagram 20 shows the displacement-time graph for wave P,Q and R Rajah 20 menunjukkan graf sesaran lawan-masa bagi gelombang P,Q dan R

Displacement/cm sesaran

6 time / s

P 2

masa

Displacement/cm sesaran

4 time / s

Q 2

masa

Displacement/cm sesaran

2 time / s

R 2

masa

Diagram 20 Rajah 20

Arrange the waves P, Q and R from the highest to the lowest pitch. Susun gelombang P, Q dan R berdasarkan kelangsingan dari tinggi ke rendah. A

PQR

B

RQP

C

QRP

D

PRQ

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

23

4531/1

34 Diagram 21 shows a sheet of photographic film placed under a patient’s leg to photograph a broken bone. Rajah 21 menunjukkan sekeping lapisan filem fotograf diletakkan di bawah kaki pesakit untuk mengambil gambar tulang yang patah.

Electromagnetic wave Gelombang elektomagnetik

Diagram 21 Rajah 21

Which of the following electromagnetic wave is the most suitable to be used? Antara gelombang elektromagnet berikut, yang manakah paling sesuai untuk digunakan? A

X – ray Sinar X

B

Ultraviolet ray Sinar ultra ungu

C

Infrared ray Sinar infra merah

D

Gamma ray Sinar gamma

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

24

CONFIDENTIAL

4531/1

35 Diagram 22 shows the metal dome of a Van de Graaf generator connected to a microammeter. When the generator is switched on, the pointer of the microammeter will deflect. Rajah 22 menunjukkan kubah logam penjana Van de Graaf disambungkan pada microammeter. Apabila penjana dihidupkan, penunjuk mikroammeter akan terpesong.

Metal dome Kubah logam

Microammeter Belt Tali sawat

Earth bumi

Motor

Generator Penjana

Diagram 22 Rajah 22

Which statement explains the deflection observed? Pernyataan yang manakah menerangkan pesongan tersebut? A

Electrons flow to the earth Elektron mengalir ke bumi

B

The belt produces electron Tali sawat menghasilkan elektron

C

Electric current flows from the metal dome to the earth Arus elektrik mengalir dari kubah logam ke bumi

D

Electric current flows from the motor to the metal dome Arus elektrik mengalir dari motor ke kubah logam

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

25

4531/1

36 The electric circuits below consist of identical dry cells, ammeters and bulbs. Which circuit produces the brightest light? Litar elektrik di bawah menggunakan sel kering, ammeter dan mentol yang serupa.. Litar yang manakah menghasilkan nyalaan yang paling terang?

A

B

A

C

D

A

4531/1

A

A

[Turn over CONFIDENTIAL

26

CONFIDENTIAL

4531/1

37 Diagram 23 shows a circuit with four identical bulbs and ammeters, A1, A2 and A3. Rajah 23 menunjukkan litar yang terdiri dari empat mentol yang serupa serta ammeter A1, A2 dan A3.

A3 A3

A2 A1

A1 Diagram 23 Rajah 23

Which of the following statements is true? Antara pernyataan berikut, yang manakah betul? A

Reading of A1 > A2 > A3 Bacaan A1 > A2 > A3

B

Reading of A3 > A2 > A1 Bacaan A3 > A2 > A1

C

Reading of A2 > A1 > A3 Bacaan A2 > A1 > A3

D

Reading of A1 > A3 > A2 Bacaan A1 > A3 > A2

CONFIDENTIAL

27

CONFIDENTIAL

4531/1

38 Diagram 24 shows a circuit that can be used to determine the electromotive force (e.m.f.), E, and internal resistance, r, of a cell. Rajah 24 menunjukkan litar yang boleh digunakan untuk menentukan daya gerak elektrik (d.g.e.), E, dan rintangan dalam, r, suatu sel.

Diagram 24 Rajah 24

Which of the following potential difference, V against current, I graph is used to determine the values of E and r of the cell? Manakah antara graf beza keupayaan, V melawan arus, I yang berikut digunakan untuk menentukan nilai E dan r sel tersebut?

A

B V

V V

I

I

C

D V

V

I

4531/1

I

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

28

4531/1

39 Diagram 25 shows a crane which is used to lift a load of mass 200 kg from the ground to a height of 10 metre in 20 seconds. What is the power generated by the crane? Rajah 25 menunjukkan sebuah kren digunakan untuk mengangkat beban berjisim 200 kg dari permukaan tanah ke ketinggian 10 meter dalam masa 20 saat. Apakah kuasa yang dijanakan oleh kren tersebut?

Diagram 25 Rajah 25

A

100 W

B

1 000 W

C

4 000 W

D

8 000 W

CONFIDENTIAL

29

CONFIDENTIAL

4531/1

40 Diagram 26 shows a conductor passing through a piece of cardboard. Rajah 26 menunjukkan suatu konduktor melalui sekeping kadbod.

Switch suis

Cardboard kadbod

Compass kompas

Diagram 26 Rajah 26

Which of the following shows the correct direction of the compasses when the switch is on? Antara yang berikut, rajah yang manakah menunjukkan arah kompas yang betul bila suis dihidupkan?

A

B

C

D

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

30

CONFIDENTIAL

4531/1

41 Diagram 27 shows the direction of motion of a copper wire when current flows through it. Rajah 27 menunjukkan arah gerakan satu dawai kuprum apabila arus mengalir melaluinya.

Current out

South pole

Arus keluar

Kutub selatan

Copper wire Dawai kuprum

Current in Arus masuk

Direction of motion of copper wire Arah gerakan dawai kuprum

North pole Kutub utara

Diagram 27 Rajah 27

In which direction will the copper wire move when the current is reversed? Ke arah manakah dawai kuprum itu akan bergerak bila arus di disongsangkan? A

To the left Ke arah kiri

B

To the right Ke arah kanan

C

Upwards Ke atas

D

Downwards Ke bawah

CONFIDENTIAL

31

CONFIDENTIAL

4531/1

42 A bar magnet is dropped through a coil of wire as shown in Diagram 28. Sebatang magnet bar dijatuhkan ke dalam gegelung dawai seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 28.

N Magnet S

Galvanometer

coil Gegelung

Diagram 28 Rajah 28

Which of the following actions will increase the deflection of the galvanometer pointer? Antara yang berikut, yang manakah akan menambahkan pesongan jarum galvanometer?

A

Drop the magnet from a greater height Jatuhkan magnet dari aras yang lebih tinggi

B

Increase the diameter of the coil Tambahkan diameter gegelung

C

Decrease the number of turns of the coil Kurangkan bilangan lilitan gegelung dawai

D

Reverse the pole of the magnet before dropping Songsangkan kutub magnet sebelum dijatuhkan

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

32

CONFIDENTIAL

4531/1

43 Diagram 29 shows a transformer circuit. Rajah 29 menunjukkan litar sebuah transformer.

Primary coil Gegelung primer

Secondary coil Gegelung sekunder

A

V

Diagram 29 Rajah 29

What happens if the number of turns of the secondary coil is increased? Apakah yang berlaku jika bilangan gegelung sekunder ditambahkan?

A

The electric current in the primary coil decreases Arus elektrik dalam gegelung primer berkurang

B

The electric current in the secondary coil increases Arus elektrik di dalam gegelung sekunder bertambah

C

The potential difference across the secondary coil increases Beza keupayaan merentasi gegelung sekunder bertambah.

D

The potential difference across the secondary coil decreases Beza keupayaan merentasi gegelung sekunder berkurang

44 Which of the following statement is correct about the transmission of power through the National Grid Network? Antara pernyataan berikut yang manakah betul tentang penghantaran kuasa melalui Rangkaian Grid Nasional?

A

High voltage is used to reduce power loss Beza keupayaan yang tinggi digunakan untuk mengurangkan kehilangan kuasa

B

Long cables are used to increase electrical power Kabel yang panjang digunakan untuk menambahkan kuasa elektrik

C

Copper cables are used to increase electrical power Kabel kuprum digunakan untuk menambahkan kuasa elektrik

D

A large current in the cable is used to reduce power loss Arus yang besar digunakan untuk mengurangkan kehilangan kuasa

CONFIDENTIAL

33

CONFIDENTIAL

4531/1

45 Diagram 30 shows an alternating current connected to a cathode ray osilloscope. Rajah 30 menunjukkan arus ulang alik disambungkan pada osiloskop sinar katod.

a.c.

R

a.u.

Cathode ray oscilloscope Osiloskop sinar katod

Diagram 30 Rajah 30

Which of the following will be displayed on the screen when the time-base is switched off ? Antara berikut, yang manakah akan dipaparkan di atas skrin bila dasar-masa dimatikan ?

A

B

C

D

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

34

CONFIDENTIAL

4531/1

46 Diagram 31 shows two electric circuits. Rajah 31 menunjukkan dua litar elektrik

N

M

Diagram 31 Rajah 31

Which of the following is correct about bulb M and bulb N? Antara berikut, yang manakah betul mengenai mentol M dan N? M A B C D

N

Lights up

Does not light up

Menyala

Tidak menyala

Does not light up

Lights up

Tidak menyala

Menyala

Lights up

Lights up

Menyala

Menyala

Does not light up

Does not light up

Tidak menyala

Tidak menyala

CONFIDENTIAL

35

CONFIDENTIAL

4531/1

47 Diagram 32 shows a combination of three logic gates. Rajah 32 menunjukkan kombinasi tiga get logik.

Diagram 32 Rajah 32

Which of the following is the correct truth table for the above circuit? Antara berikut, jadual kebenaran manakah yang betul bagi litar di atas?

A

C

4531/1

P

Q

R

0

0

0

B

P

Q

R

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

0

1

1

1

1

1

1

P

Q

R

P

Q

R

0

0

0

0

0

1

0

1

1

0

1

0

1

0

0

1

0

1

1

1

1

1

1

0

D

[Turn over CONFIDENTIAL

36

CONFIDENTIAL

4531/1

48 Diagram 33 shows a radioactive rays penetrating through a sheet of paper but not through a thick aluminium sheet. Rajah 33 menunjukkan sinaran radioaktif yang dapat menembusi sehelai kertas tetapi tidak boleh menembusi sekeping aluminium yang tebal.

Aluminium

Paper Kertas

Radioactive rays Sinaran radioaktif

Diagram 33 Rajah 33

What is the radiation used? Sinar apakah yang digunakan? A

Alpha alfa

B

Beta beta

C

Gamma gamma

49 The following equation shows the decay of thorium-234. Persamaan berikut menunjukkan pereputan nukleus thorium-234

What are the values of v and w? Apakah nilai bagi v dan w?

v

w

A

80

1

B

84

2

C

88

2

D

92

3

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

37

4531/1

50 In the fusion reaction of hydrogen, the mass defect is 3.134 x 10-29 kg. Dalam tindakbalas pelakuran hidrogen, cacat jisim ialah 3.134 x 10-29 kg.

What is the total energy released in the reaction? (speed of light, c = 3 x 108 m s -1 ) Berapakah tenaga yang dibebaskan dalam tindakbalas tersebut? (halaju cahaya = 3 x 108 m s -1)

A

9.40 x 10-21 J

B

2.82 x 10-20 J

C

9.40 x 10-13 J

D

2.82 x 10-12 J

END OF QUESTION PAPER KERTAS SOALAN TAMAT

4531/1

[Turn over CONFIDENTIAL

38

CONFIDENTIAL

4531/1

INFORMATION FOR CANDIDATES. MAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of 50 questions. Kertas soalan ini mengandungi 50 soalan.

2. Answer all questions. Jawab semua soalan.

3. Each question is followed by either three or four options. Choose the best option for each question and darken the correct space on the answer sheet. Tiap-tiap soalan diikuti oleh sama ada tiga atau empat pilihan jawapan. Pilih satu jawapan yang terbaik bagi setiap soalan dan hitamkan ruangan yang betul pada kertas jawapan anda

4. Darken only one space for each question. Hitamkan satu ruangan sahaja bagi setiap soalan.

5. If you wish to change your answer, erase the darkened mark that you have made. Then, darken the space for the new answer. Sekiranya anda hendak menukarkan jawapan, padamkan tanda yang telah dibuat. Kemudian, hitamkan jawapan yang baru.

6. The diagram in the questions provided are not drawn to scale unless stated. Gambar rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali dinyatakan .

7. You may use a non-programmable scientific calculator. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram .

8. A list of formulae is provided on page 2 and 3 Satu senarai rumus disediakan di halaman 2 dan 3

CONFIDENTIAL

39

CONFIDENTIAL

4531/1

PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM MRSM 2008 PHYSICS PAPER 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

4531/1

B B A C B C C B B C C C A A A D B C A B D C A B A

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

D C A C A A D B A C B A B C C A A C D B A B A C D

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL 4531/2 .PHYSICS Index Number : .............................................................. Paper 2 September Identity Card No.: ……………………………………..… 2008 2 ½ hours Name : …………………………………………………... College No. : ……………….

4531/2

Class : ………..

MAKTAB RENDAH SAINS MARA

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2008 Examiner’s Code

PHYSICS

Question

Marks

1

4

2

5

3

6

4

7

5

8

6

8

2. The questions are written in English and bahasa Melayu

7

10

8

12

3

1

20

2

20

3

20

4

20

Section

Score

Paper 2 Two hours and thirty minutes A DO NOT OPEN THIS BOOKLET UNTIL YOU ARE TOLD TO DO SO. 1. Write down your name and class in the space provided.

Candidates are required to read information at the back of the booklet

the B

C

Total

_________________________________________________________________________ This booklet consists of 35 printed pages and 1 unprinted page 4531/2

©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

2

CONFIDENTIAL

4531/2

The following information may be useful. The symbols have their usual meaning. (Maklumat berikut mungkin berfaedah. Simbol-simbol mempunyai makna yang biasa.)

1.

v

s t

2.

a

v u t

3.

v2

u2

4. 5.

2as

1 2 at 2 Momentum = mv s

ut

11.

F ma Kinetic energy (Tenaga kinetik ) = ½ mv 2 Potential energy (Tenaga keupayaan) = mgh m Density (Ketumpatan) , V F Pressure (Tekanan ), P A Pressure (Tekanan), P h g

12.

Heat (Haba), Q

mc

13.

Heat (Haba), Q

ml

6. 7. 8. 9. 10.

15.

PV constant (pemalar ) T v f

16.

Wavelength (panjang gelombang),

17.

Power (Kuasa), P =

14.

18.

1 f

1 u

=

ax D

E t

1 v

19.

Linear magnification (Pembesaran linear), M

20.

Refractive index (indeks biasan), n

v u

22.

sin i sin r Refractive index (indeks biasan), n = real depth (dalam nyata) apparent depth (dalam ketara) Q It

23.

V

21.

IR

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

3

4531/2

24.

Power (Kuasa), P

IV

25.

Ns Np

26.

E = mc2

27.

Efficiency (Kecekapan) =

28. 29.

g = 10 m s -2 Atmospheric pressure at sea level (Tekanan atmosfera pada aras laut) = 1 x 10 5 Pa

Vs Vp

I sVs 100% I pV p

4531/2©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

4

4531/2

Section A Bahagian A

[ 60 marks ] [ 60 markah ] Answer all questions in this section Jawab semua soalan dalam bahagian ini

1 Diagram 1 shows an electric circuit which is used to investigate the relationship between electric current and potential difference across a conductor XY Rajah 1 menunjukkan susunan litar elektrik untuk menyiasat hubungan di antara beza keupayaan dan arus elektrik bagi suatu konduktor.

For Examiner’s use

Rheostat

ammeter

reostat

Conductor konduktor

voltmeter Diagram 1 Rajah 1

(a) What is the function of the voltmeter? Apakah fungsi voltmeter?

…………………………………………………………………………………………. [1mark] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

1(a) 1

CONFIDENTIAL

5

4531/2

(b) Underline the correct answer in the bracket to complete the sentence below. Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah

For Examiner’s use

When the electric current increases, Apabila arus electrik bertambah,

(i)

the potential difference (increase, decrease, remains unchanged)

1(b)(i)

beza keupayaan ( bertambah, berkurang, tidak berubah)

[1mark] / [1 markah]

(ii)

the resistance will (increase, decrease, remains unchanged)

1

1(b)(ii)

rintangan akan ( bertambah, berkurang, malar)

[1mark] / [1 markah]

1

(c) State one physical quantity which is kept constant in the experiment. Nyatakan satu kuantiti fizikal yang dimalarkan dalam eksperimen ini.

1(c) …………………………………………………………………………………………. [1mark] / [1 markah]

1

Total A1 4

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

6

CONFIDENTIAL

4531/2 For Examiner’s use

2 Diagram 2 shows a softball moving with high momentum. Rajah 2 menunjukkan bola lisut yang bergerak dengan momentum yang tinggi.

Softball Bola lisut

Diagram 2 Rajah 2

(a) What is meant by momentum? Apakah yang dimaksudkan dengan momentum?

2(a) ........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(b) Calculate the momentum of the softball if the mass of the ball is 80g and its velocity is 100 m s-1. Hitungkan momentum bola lisut jika jisim bola ialah 80g dan halajunya ialah 100 m s -1

2(b) [2marks] / [2 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

2

CONFIDENTIAL

7

4531/2

(c) If the mass of the ball is increased but its momentum remains unchanged, how does its For Examiner’s velocity change? Jika jisim bola ditambah tetapi momemtum tidak berubah , bagaimanakah halaju berubah ?

use

2(c) ........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(d) Using the concept of force, explain why the player needs to wear a glove to catch a fastmoving softball. Menggunakan konsep daya, terangkan mengapa pemain perlu memakai sarung tangan untuk menangkap bola lisut yang bergerak laju.

2(d) ........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

Total A2 5

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

8

4531/2

3 Radioisotope uranium-238 decays to become thorium-234 as shown in the equation below. Radioisotop uranium-238 mereput untuk menjadi thorium-234 seperti dalam persamaan berikut.

(a) (i)

For Examiner’s use

What is meant by radioisotope? Apakah yang dimaksudkan dengan radioisotop?

3(a)(i) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

(ii)

1

What is radiation P? Apakah sinar P?

……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

(b)

3(a)(ii) 1

If the mass defect in the above radioactive decay is 3.35 x 10-27 kg, calculate the energy released in joule. (Speed of light, c = 3.0 x 108 m s-1) Jika cacat jisim dalam pereputan di atas adalah 3.35 x 10 -27 kg, hitung tenaga yang dibebaskan dalam joule. (Laju cahaya ,c = 3.0 x 10 8 m s -1)

3(b) [2 marks] / [2 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

2

CONFIDENTIAL

9

4531/2

(c) A radioactive source which emits radiation P is placed near an electric field as shown in Diagram 3 Satu sumber radioaktif yang memancarkan sinaran P diletakkan berdekatan medan elektrik seperti dalam Rajah 3

For Examiner’s use

Radioactive source Punca radioaktif

Diagram 3 Rajah 3

(i)

On Diagram 3, draw the path of radiation P in the electric field. Dalam Rajah 3, lukiskan laluan sinaran P di dalam medan elektrik.

3(c)(i) [1mark] / [1 markah]

(ii)

1

Explain your answer in (c)(i) Terangkan jawapan anda dalam (c)(i)

3(c)(ii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

Total A3 6

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

10

4531/2

4 Diagram 4.1 shows a mirror which is placed at the corner of a road to aid drivers. Rajah 4.1 menunjukkan sebuah cermin yang diletakkan di selekoh jalan untuk membantu pemandu kereta.

For Examiner’s use

Diagram 4.1 Rajah 4.1

(a) State the type of mirror used. Nyatakan jenis cermin yang digunakan.

4(a) ........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(b) State why this mirror is used. Nyatakan mengapa cermin jenis ini digunakan..

4(b) ........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

1

CONFIDENTIAL

11

4531/2

(c) In Diagram 4.2, F is the focal point and C is the centre of curvature of a mirror. Pada Rajah 4.2, F ialah titik fokus dan C ialah pusat kelengkungan suatu cermin.

F

Object

For Examiner’s use

C

Objek

Mirror Cermin

Diagram 4.2 Rajah 4.2

(i)

Draw two light rays in Diagram 4.2 to locate the position of the image. Lukiskan dua sinar cahaya dalam Rajah 4.2 untuk menentukankedudukan imej.

[2marks] / [2 markah] (ii)

4(c)(i) 2

State two characteristics of the image formed Nyatakan dua ciri imej yang terbentuk.

4(c)(ii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(iii) Calculate the magnification of the image. (Object shown is of the actual size) Hitungkan pembesaran imej. (Objek yang ditunjukkan adalah saiz sebenar)

4(c)(iii) .

[2marks] / [2 markah]

2

Total A4 7

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

12

CONFIDENTIAL

4531/2

5 Diagrams 5.1 and 5.2 show instrument K being used to measure pressure for a fixed mass of gas in an air-tight container. Rajah 5.1 dan 5.2 menunjukkan alat pengukur K digunakan untuk mengukur tekanan suatu jisim gas di dalam sebuah bekas kedap udara.

For Examiner’s use

Force daya

Instrument K Alat K

Piston omboh

Gas

Air-tight container Bekas kedap udara

Diagram 5.1

Diagram 5.2

Rajah 5.1

Rajah 5.2

(a) Name the instrument K. Namakan alat K

........................................................................................................................................... [1mark] / [1 markah]

5(a) 1

(b) Based on the observations of Diagrams 5.1 and 5.2, Berdasarkan pemerhatian pada Rajah 5.1 dan 5.2,

(i)

compare the volume of the gas. bandingkan isipadu gas

5(b)(i) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah] (ii)

1

compare the pressure of the gas. bandingkan tekanan gas.

5(b)(ii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(iii) state one assumption made while performing the experiment. nyatakan satu andaian yang dibuat semasa menjalankan eksperimen.

5(b)(iii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah] 4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

1

CONFIDENTIAL

13

4531/2

(c) Using your answers in (b)(i) and (b)(ii), sketch the graph of pressure against volume of the gas. Menggunakan jawapan anda dalam (b)(i) and (b)(ii), lakarkan graf tekanan melawan isipadu untuk gas

For Examiner’s use

tersebut.

Pressure Tekanan

Volume

5(c)

Isipadu

1

[1mark] / [1 markah]

(d) Name the physics law which is involved in the above observation. Namakan hukum fizik yang terlibat dalam pemerhatian di atas.

5(d) ……………………………................................................................................................. [1mark] / [1 markah]

1

(e) Using the kinetic theory of matter, explain why pressure changes when the gas volume changes. Dengan menggunakan teori kinetik jirim, terangkan mengapa tekanan berubah bila isipadu gas berubah.

……………………………............................................................................................... ……………………………............................................................................................... 5(e) ……………………………............................................................................................... [2marks] / [2 markah]

2

Total A5 8

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

14

CONFIDENTIAL

4531/2

6 (a) Diagram 6.1 shows a waveform on the screen of a cathode ray oscilloscope that is For connected across R. Diagram 6.2 shows how an electric component Q is connected to Examiner’s use the circuit. Gambarajah 6.1 menunjukkan bentuk gelombang di atas skrin sebuah osiloskop sinar katod yang disambung merentasi R. Rajah 6.2 menunjukkan bagaimana komponen elektrik Q disambungkan ke dalam litar tersebut.

R

Input

Time base 2 ms/div

Y-gain 2 V/div

Diagram 6.1 Rajah 6.1

Q

Input

R Time base 2 ms/div

Y-gain 2 V/div

Diagram 6.2 Rajah 6.2

(i)

Tick (√ ) the correct answer in the box provided. The input power supply in Diagram 6.1 is connected to Tandakan (√ ) jawapan yang betul I dalam kotak yang disediakan. Input sumber kuasa dalam gambarajah 6.1 disambungkan ke

alternating current

direct current

arus ulangalik

arus terus

6(a)(i) [1mark] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

1

CONFIDENTIAL (ii)

15

4531/2 For Examiner’s use

What is the function of component Q in Diagram 6.2? Apakah fungsi komponen Q dalam Rajah 6.2?

6(a)(ii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

(iii) Draw the waveform produced on the screen in Diagram 6.2.

1

6(a)(iii)

Lukiskan bentuk gelombang pada skrin dalam Rajah 6.2.

[2marks] / [2 markah]

(iv)

2

Compare the waveforms in Diagram 6.1 and Diagram 6.2. Name the process involved in Diagram 6.2. Bandingkan bentuk gelombang dalam Rajah 6.1 dan Rajah 6.2. Namakan proses yang terlibat dalam Rajah 6.2.

6(a)(iv)

……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

1

(b) Name the component Q in Diagram 6.2. Namakan komponen Q dalam Rajah 6.2.

……………………………............................................................................................... [1mark] / [1 markah]

6(b) 1

(c) Component Q is made from a semiconductor material. One type of semiconductor is the n-type. Explain how the n-type semiconductor is produced. Komponen Q diperbuat dari bahan semikonduktor. Salah satu jenis semikonduktor ialah semikonduktor jenis-n. Terangkan bagaimana semikonduktor jenis-n dihasilkan.

……………………………................................................................................................ ……………………………................................................................................................ 6(c) ……………………………................................................................................................ [2marks] / [2 markah]

2

Total A6 8

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

16

CONFIDENTIAL

4531/2

7 Diagram 7 shows a wooden sampan of mass 200 kg with a volume of 2 m3 floating at sea. 3

Rajah 7 menunjukkan sebuah sampan kayu berjisim 200 kg dengan isipadu 2 m terapung di laut.

For Examiner’s use

Wooden sampan Sampan kayu

F W Diagram 7 Rajah 7

(a) (i)

Name the force F shown in Diagram 7. Namakan daya F yang ditunjukkan dalam Rajah 7.

……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah]

(ii)

7(a)(i) 1

What is the relationship between F and W? Apakah hubungan antara F dan W?

……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah] (b)

7(a)(ii) 1

Determine the magnitude of F. Tentukan magnitud F.

7(b) [2 marks ] / [2 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

2

CONFIDENTIAL

17

4531/2

(c) Another boat of similar mass and volume is built from fibre glass to replace the wooden For Examiner’s sampan. Fibre glass is stronger and can support a greater load. Satu sampan dengan jisim dan isipadu yang serupa dibina menggunakan kaca gentian untuk menggantikan sampan kayu. Kaca gentian adalah lebih kuat dan boleh menyokong beban yang lebih besar.

(i)

use

Give another reason why fibre glass is chosen. Berikan satu sebab lain mengapa kaca gentian dipilih.

7(c)(i) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah] (ii)

1 1

Calculate the maximum weight which can be carried by the fibre glass sampan and still remain afloat.(Given the the density of sea water is 1020 kg m-3) Hitung berat maksimum yang boleh dibawa oleh sampan yang diperbuat dari kaca gentian dan masih kekal terapung. (Diberi ketumpatan air laut ialah 1020 kg m-3)

7(c)(ii) 2 1

[2 marks] / [ 2 markah ] (iii) What will happen if the fibre glass sampan carrying the maximum weight moves from the sea to a river? Apa akan terjadi sekiranya sampan kaca gentian yang membawa berat maksimum tersebut bergerak dari laut ke sungai?

7(c)(iii) ……………………………..................................................................................... [1mark] / [1 markah] (iv)

1

Explain your answer in c(iii) Terangkan jawapan anda dalam c(iii)

……………………………..................................................................................... …………………………….....................................................................................

7(c)(iv) 2

……………………………..................................................................................... [2mark] / [2 markah] Total A7

10

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

18

CONFIDENTIAL

4531/2

8 Diagram 8 shows a galvanometer with a resistance of 5Ω and a full-scale deflection of 5 mA. Rajah 8 menunjukkan sebuah galvanometer dengan rintangan 5Ω dan pesongan skala penuh 5 mA .

3

2

1

Linear scale

4

mA

0

For Examiner’s use

skala linear

5

Pointer

(+) terminal

Penunjuk

Concave magnet Magnet cekung

Coil

Core

Gegelung

teras

Hairspring

(-) terminal

Spring pengawal

Diagram 8 Rajah 8

The galvanometer uses the interaction between a permanent magnet and an electromagnet to measure a small current. The coil of the galvanometer gets heated up quickly, thus affecting the reading shown by the pointer. Galvanometer di atas menggunakan tindakbalas di antara magnet kekal dan elektromagnet untuk mengukur arus yang kecil. Gegelung galvanometer menjadi panas dengan cepat dan ini mempengaruhi bacaan yang diberikan oleh penunjuk.

(a)

8(a)

What is meant by electromagnet? Apakah yang dimaksudkan dengan elektromagnet?

1

…………………………………………………………………………………………... [1 mark] / [ 1 markah] Table 8 shows the specifications of four galvanometers J, K, L and M. Jadual 8 menunjukkan spesifikasi empat galvanometer J, K, L dan M.

Galvanometer

Wire used for the coil

Core material

Number of turns of coil

Galvanometer

Wayar yang digunakan untuk gegelung

Bahan teras

Bilangan lilitan gegelung

J K L M

Thin

Soft iron

Large

Halus

Besi lembut

Banyak

Thick

Steel

Small

Tebal

Keluli

Sedikit

Thin

Steel

Small

Halus

Keluli

Sedikit

Thick

Soft iron

Large

Tebal

Besi lembut

Banyak

Table 8 Jadual 8

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

19

4531/2

(b) Based on Table 8, state the suitable specifications for the coil and the core to make the For Examiner’s galvanometer more efficient. use Give the reason for the suitability of the aspects. Berdasarkan Jadual 8, nyatakan spesifikasi gegelung dan bahan teras yang sesuai untuk menjadikan galvanometer lebih cekap. Berikan sebab mengapa spesifikasi itu sesuai.

(i)

Wire used for the coil Wayar yang digunakan untuk gegelung

…………………………………………………………………………………… Reason Sebab

8(b)(i)

(ii)

……………………………………………………………………….…………… [2 marks] / [ 2 markah] Core material

2

Bahan teras

……………………………………………………………………………………. Reason Sebab

……………………………………………………………………………………. [2marks] / [2 markah] (iii) Number of turns of the coil

8(b)(ii) 2

Bilangan lilitan gegelung

…………………………………………………………………………………..… Reason Sebab

……………………………………………………………………………………. [2marks] / [2 markah]

8(b)(iii) 2

(c) Based on the answers in 8(b), determine the most suitable galvanometer in Table 8 to measure a small current. Berdasarkan jawapan dalam 8(b), tentukan galvanometer yang paling cekap dalam Jadual 8.

8(c) …………………………………………………………………………………….. [1marks] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

1

CONFIDENTIAL

20

4531/2

(d) A resistor is added to the galvanometer to enable it to produce a full-scale deflection For Examiner’s when the current is 1 Ampere. Satu perintang ditambah kepada galvanometer itu untuk membolehkannya menghasilkan pesongan skala penuh bila arus ialah 1 Ampere.

(i)

use

State how the resistor should be connected to the galvanometer. Tick (√ ) the correct answer in the box provided. Nyatakan bagaimana perintang tersebut perlu disambungkan kepada galvanometer. Tanda (√ ) pada jawapan yang betul dalam kotak yang disediakan.

In series with the galvanometer Sesiri dengan galvanometer

Parallel to the galvanometer

8(d)(i)

Selari dengan galvanometer

[ 1 mark ] / [ 1 markah ]

(ii)

1

Explain your answer in 8(d)(i) Terangkan jawapan anda dalam 8(d)(i)

…………………………………………………………………………………….. [ 1 mark ] / [ 1 markah ]

8(d)(ii) 1

(iii) Calculate the resistance of the added resistor. Hitung rintangan perintang yang ditambah itu.

8(d)(iii) [ 2marks ] / [ 2 markah ]

2

Total A8 12

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

21

4531/2

BLANK PAGE HALAMAN KOSONG

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

22

CONFIDENTIAL

4531/2

Section B Bahagian B

[20 marks] [20 markah]

Answer any one question from this section Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini

9

(a)

Diagram 9.1 represents a 50 sen coin and a leaf falling in a vacuum container. The coin is heavier than the leaf. Rajah 9.1 mewakili sekeping duit syiling 50 sen dan sehelai daun jatuh di dalam sebuah bekas vakum. Duit syiling adalah lebih berat dari daun.

to vacuum pump ke pam vakum

Leaf

50 sen coin

Daun

Duit syiling 50 sen

vacuum vakum Container bekas

Diagram 9.1 Rajah 9.1

Using Diagram 9.1 and the information given about the weight of the two objects, compare the mass of the coin and the leaf, the time taken to fall, the positions of the coin and the leaf and finally, deduce the physical quantity which causes the objects to fall. Dengan menggunakan Rajah 9.1 dan maklumat yang diberikan mengenai berat objek, bandingkan jisim duit syiling dan daun, masa yang diambil untuk jatuh, kedudukan duit syiling dan daun dan seterusnya, simpulkan satu kuantiti fizik yang menyebabkan objek-objek tersebut jatuh.

[5 marks] / [5 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL (b)

23

4531/2

Diagram 9.2 shows a student trying to launch a water rocket. Rajah 9.2 menunjukkan seorang pelajar sedang mencuba untuk melancarkan sebuah roket air.

Bicycle pump Pam basikal

Water air

Compressed air Udara termampat

Wooden stand Tapak kayu

Diagram 9.2 Rajah 9.2

You are required to give some suggestions on how to design a water rocket for a national competition. Using the knowledge on forces, motion and properties of materials, explain the suggestions based on the following aspects: Anda dikehendaki memberi beberapa cadangan untuk mereka bentuk sebuah roket air untuk satu pertandingan peringkat kebangsaan. Menggunakan pengetahuan tentang daya, gerakan dan sifat-sifat bahan, terangkan cadangan itu yang merangkumi aspek-aspek berikut:

(i)

Material used Bahan yang digunakan

(ii)

Shape of the rocket Bentuk roket

(iii)

Angle of launching Sudut pelancaran

(iv)

Volume of water in the rocket Isipadu air dalam roket

(v)

Added structure for the motion of the rocket Stuktur tambahan untuk pergerakan roket.

[10 marks] / [10 markah] 4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

(c)

24

4531/2

A stone which is released from a tall building falls down in the air. During the fall, the stone experiences an energy change. Seketul batu yang dilepaskan dari sebuah bangunan tinggi jatuh ke bawah di udara. Semasa batu itu jatuh, ia mengalami suatu perubahan tenaga.

(d)

What is meant by energy? Apakah yang dimaksudkan dengan tenaga?

[1 mark] / [1 markah]

(e)

Explain the energy changes for the stone. Terangkan perubahan tenaga pada batu.

[4 marks] / [4 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL 10

25

4531/2

Diagram10.1(a) and Diagram 10.2(a) show the apparatus set-up for a Young’s double-slit experiment, to determine the wavelength of a monochromatic light. Diagrama 10.1(b) and 10.2(b) show the fringes formed on the screen for each situation. Rajah 10.1(a) dan Rajah 10.2(a) menunjukkan susunan radas untuk eksperimen dwi celah Young, untuk menentukan panjang gelombang suatu cahaya monokromatik. Rajah 10.1(b) dan 10.2(b) menunjukkan pinggir yang terhasil pada skrin untuk setiap situasi.

Light source

Double-slit

Screen

Punca cahaya

Dwi celah

Skrin

Dark fringes Pinggir gelap

4m

Bright fringes Pinggir cerah

Diagram 10.1(b)

Diagram 10.1(a)

Rajah 10.1(b)

Rajah 10.1(a)

Light source

Double-slit

Screen

Punca cahaya

Dwi celah

Skrin

Dark fringes Pinggir gelap

8m Bright fringes Pinggir cerah

Diagram 10.2(a) Rajah 10.2(a)

(a)

Diagram 10.2(b) Rajah 10.2(b)

What is meant by monochromatic light? Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik ?

[1 mark] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

(b)

26

4531/2

Using Diagrams 10.1 and Diagram 10.2, compare the distance between the doubleslit and the screen, the distance between two successive bright fringes, the number of fringes and the width of fringes. Deduce the relationship between the distance of the double-slit and the screen and the distance between two successive bright fringes. Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 ,bandingkan jarak antara dwi celah dengan skrin, jarak antara dua pinggir cerah berturutan, bilangan pinggir dan lebar pinggir. Buat satu kesimpulan yang menghubungkan jarak antara dwi celah dengan skrin dan jarak antara dua pinggir cerah berturutan.

[5 marks] / [5 markah]

(c)

The assembly hall of SRK Taman Hijau is small in size and produces too much echo. The administrator intends to replace the old building with a new one. The new hall should be able to accommodate at least 800 students and is suitable for holding other activities like concerts. Suggest modifications that need to be done to the old hall. Using the knowledge on wave characteristics, explain the modifications based on the following aspects: Dewan perhimpunan SRK Taman Hijau bersaiz kecil dan menghasilkan terlalu banyak gema.Pihak pentadbiran bercadang unuk menggantikan bangunan yang lama itu dengan yang baru. Dewan yang baru perlu memuatkan sekurang-kurangnya 800 pelajar dan sesuai untuk mengadakan aktiviti-aktiviti lain seperti konsert. Cadangkan pengubahsuain yang perlu dilakukan kepada dewan yang lama. Dengan menggunakan pengetahuan tentang ciri-ciri gelombang, terangkan pengubahsuaian itu berdasarkan aspek-aspek berikut:

-

the design of the hall rekabentuk dewan

-

the furnishings in the hall kelengkapan di dalam dewan

-

the sound and lighting systems in the hall sistem bunyi dan cahaya di dalam dewan.

[10 marks] / [10 markah]

(d)

Explain why strong double-glazed glass is used as walls of the observation tower in an airport. Terangkan mengapa kaca dua lapisan yang sangat kuat digunakan sebagai dinding menara cerapan di lapangan terbang.

[4 marks] / [4 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

27

4531/2

Section C Bahagian C

[20 marks] [20 markah]

Answer any one question from this section Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini

11 Diagram 11.1 represents the parts of a slide projector designed to produce a real and magnified image of a slide on the screen. Rajah 11.1 mewakili bahagian-bahagian sebuah projektor slaid yang direka bentuk untuk menghasilkan satu imej slaid yang nyata dan besar di skrin.

Lamp

Slide

Lampu

Slaid

Screen Skrin

Projection lens Kanta penayang

Screen Front viewScreen of screen Pandangan skrin dari hadapan

Mirror Cermin

Condenser

Image of Slide

lenses

Imej slaid

Kanta kondenser

Diagram 11.1 Rajah 11.1

(a)

What is meant by real image? Apakah yang dimaksudkan dengan imej nyata?

[1 mark ] / [1 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

28

CONFIDENTIAL

4531/2

Table 11.2 shows four specifications P, Q, R and S for the design of a slide projector. Jadual 11.2 menunjukkan empat spesifikasi P, Q, R dan S bagi reka bentuk sebuah projektor slaid.

Projector specifications

P

Q

R

S

Same as f

Between f and 2f

Between f and 2f

Same as f

Spesifikasi projektor

Type of mirror Jenis cermin

Arrangement of condenser lenses Susunan kanta kondensor

Distance of slide from the projection lens Jarak slaid dari kanta penayang

The way the slide should be placed

Sama dengan f

Sama dengan f Antara f dan 2f

Antara f dan 2f

Upright

Inverted

Upright

Inverted

Tegak

Songsang

Tegak

Songsang

Cara slaid harus diletakkan.

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL (b)

29

4531/2

You are required to determine the most suitable specifications for the design of a slide projector based on Diagram 11.1 . Study all the specifications given, based on the following aspects: Anda dikehendaki untuk menentukan spesifikasi yang paling sesuai untuk mereka bentuk sebuah bagi projektor slaid berdasarkan Rajah 11.1. Kaji semua spesifikasi yang diberikan, berdasarkan aspek aspek berikut: -

The type of mirror used Jenis cermin yang digunakan

-

The arrangement of lenses for the condenser lens Susunan kanta bagi kanta kondenser

-

The distance of slide from the projection lens Jarak slaid dari kanta penayang

-

The way the slide should be placed Cara slaid harus diletakkan

Explain the suitability of the aspects. Terangkan kesesuaian aspek aspek tersebut.

[10 marks ] / [10 markah] (c)

On a very hot day, vehicle drivers often see images which look like pools of water on a road surface. This phenomenon is known as a mirage. Pada hari yang sangat panas, pemandu kenderaan sering ternampak imej seperti lopak air di atas permukaan jalanraya. Fenomena ini di namakan logamaya.

(i)

Explain how a mirage is formed. Terangkan bagaimana logamaya terbentuk.

(ii)

Can a mirage be formed in very cold places like the Artic? Bolehkah logamaya terbentuk di kawasan yang sangat sejuk seperti di Artik?

[4 marks] / [4 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

(d)

30

4531/2

Diagram 11.3 shows a man aiming his spear at a fish before throwing it. Unfortunately the spear did not hit the fish. Rajah 11.3 menunjukkan seorang lelaki mensasarkan lembingnya pada seekor ikan sebelum merejamnya.Malangnya lembing tersebut tidak terkena ikan.

Diagram 11.3 Rajah 11.3

(i)

Explain why the spear did not hit the fish when it was thrown. Terangkan mengapa lembing tersebut tidak terkena ikan apabila dibaling.

[3 marks] / [3 markah] (ii)

Calculate the real depth of the fish if the image of the fish is 0.4 m from the water surface. (Refractive index of water =1.33) Hitung kedalaman sebenar ikan jika imej ikan berada 0.4 m dari permukaan air. ( Indeks biasan air = 1.33)

[2marks] / [2 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

31

4531/2

12 As a researcher, you are assigned to investigate the characteristics of radioactive substances with different half-lives to be used for the treatment of cancer. Diagram 12.1 shows radioactive rays directed towards the cancer cells in a patient’s brain. Sebagai seorang penyelidik, anda ditugaskan untuk menyiasat ciri-ciri bahan radioaktif yang mempunyai separuh hayat yang berbeza untuk digunakan dalam rawatan kanser. Rajah 12.1 menunjukkan sinaran radioaktif ditujukan ke arah sel kanser di dalam otak seorang pesakit.

Radioactive rays Sinaran radioaktif

Diagram 12.1 Rajah 12.1

(a)

What is meant by half–life? Apakah yang dimaksudkan dengan separuh hayat ?

[ 1 mark ] / [ 1 markah] (b)

Sketch a graph of activity against time to illustrate the decay rate of a radioactive substance. Use your graph to explain how the half-life is determined. Lakarkan graf aktiviti melawan masa untuk menggambarkan proses pereputan suatu bahan radioaktif. Dengan menggunakan graf anda , terangkan bagaimana separuh hayat ditentukan.

[4 marks ] / [4 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

32

CONFIDENTIAL

4531/2

Table 12.1 shows the properties of four radioactive substances, J, K , L and M Jadual 12.1 menunjukkan sifat-sifat empat bahan radioaktif J, K, L dan M.

Radioactive Substance Bahan radioaktif

J

K

L

M

Half – life

State of matter

Ionizing power

Jenis sinaran

Separuh hayat

Keadaan jirim

Kuasa pengionan

Beta

1620 years

Solid

High

1620 tahun

Pepejal

Tinggi

6 hours

Liquid

Low

6 jam

Cecair

Rendah

Type of radiation

Gamma

Gamma

Beta

5.27 years

Solid

Low

5.27 tahun

Pepejal

Rendah

15 days

Liquid

High

15 hari

Cecair

Tinggi

Table 12.1 Jadual 12.1

(c)

(i)

Based on Table 12.1 above, explain the suitable properties of the radioactive substance for use to kill cancer cells in a patient. Berdasarkan Jadual 12.1, terangkan kesesuaian ciri-ciri bahan radioaktif untuk digunakan bagi membunuh sel kanser pada seorang pesakit..

(ii)

Determine which radioactive substance is the most suitable for the treatment of cancer cells in a patient and give your reasons. Tentukan bahan radioaktif yang paling sesuai digunakan dalam rawatan sel kanser pada seorang pesakit dan berikan alasan anda. [10 marks] / [10 markah]

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL (d)

33

4531/2

Diagram 12 .2 shows a radioactive decay series for Rn-222 nucleus to Pb210. Rajah 12.2 menunjukkan satu siri pereputan radioaktif bagi nukleus Rn-222 kepada Pb210.

Nucleon number,A ●

222

Rn

● Po

218 214

● Pb

210

● Pb

● Bi

● Po

206 0 81

82

83

84

85

86

87 Proton number, Z

Diagram 12.2 Rajah 12.2

(i)

Describe what happens to a nucleus when it undergoes a radioactive decay. Jelaskan apa yang berlaku kepada satu nukleus yang mengalami pereputan radioaktif.

(ii)

Write an equation to represent the radioactive decay series of Rn-222 to Pb210 in Diagram 12.2 Tuliskan persamaan untuk menunjukkan siri pereputan radioaktif bagi Rn-222 kepada Pb210 dalam Rajah 12.2.

(iii)

State the number of alpha particles and beta particles produced in the decay. Nyatakan bilangan zarah alfa dan zarah beta yang terhasil dari pereputan itu.

[ 5 marks] / [5 markah]

END OF QUESTION PAPER KERTAS SOALAN TAMAT

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[Turn over CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

34

4531/2

INFORMATION TO CANDIDATES (MAKLUMAT UNTUK CALON)

1.

This question paper consists of three sections: Section A, Section B and Section C. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.

2.

Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the question paper. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

3.

Answer one question from Section B and one question from Section C. Write your answers for Section B and Section C on the paper provided by the invigilators. Answer questions in Section B and Section C in detail. Answers should be clear and logical. Equations, diagrams, tables, graphs and other suitable methods can be used to explain your answer.

4.

Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C. Jawapan kepada Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam kertas yang disediakan oleh pengawas peperiksaani. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian B dan Bahagian C. Jawapan mestilah jelas dan logik. Persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.

5.

Show your working, it may help you to get marks. Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.

6.

The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali dinyatakan.

7.

The marks allocated for each question or sub-section of a question are shown in brackets. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.

8.

If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer. Then write down the new answer. Jika anda anda hendak menukar sesuatu jawapan,,batalkan jawapan yang telah dibuat . Kemudian tulis jawapan yang baru.

9.

A list of formulae is provided on pages 2 and 3. Satu senarai rumus disediakan di halaman 2..

10.

You may use non-programmable scientific calculator. However, steps in calculation must be shown. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram. Walau bagaimanapun, langkah mengira perlu ditunjukkan.)

11.

The time suggested to complete Section A is 90 minutes, Section B is 30 minutes and Section C is 30 minutes. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30 minit dan Bahagian C ialah 30 minit.

12.

Attach all your answers together and hand them in at the end of the examination. Lekatkan semua kertas jawapan dan serahkan di akhir peperiksaan.

4531/2 ©2008 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

CONFIDENTIAL

Name : ……………………………….

Class:…………………..

CONFIDENTIAL 4531/3 Physics Paper 3 September 2008 1 ½ hrs

4531/3

MAKTAB RENDAH SAINS MARA SIJIL PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2008

PHYSICS Paper 3 One hour and thirty minutes

DO NOT OPEN THIS QUESTION BOOKLET UNTIL YOU ARE TOLD TO DO SO 1.

Examiner’s Code

Write down your name and class in the space provided.

2. The questions are written in English and

Section Question Marks

bahasa Melayu. 3. Candidates are required to read the

1

16

2

12

3

12

4

12

Score

A

information given on the last page of this booklet B

Total

This booklet consist of 16 printed pages

4531/3 ©2008 Hak Cipta Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA

[See next page CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

2

4531/3 Section A Bahagian A

[28 marks/ 28 markah] Answer all questions in this section Jawab semua soalan dalam bahagian ini.

1.

A student carries out an experiment to investigate the relationship between the pressure of water and its depth, h. The arrangement of the apparatus for the experiment is shown in Diagram 1.1. A thin rubber sheet is fixed across the mouth of a thistle funnel. The funnel is attached to a manometer by a rubber tube. x1 and x2 are the liquid levels in both arms of the manometer. The pressure exerted by water is determined by the difference in the liquid level, l. Seorang pelajar menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara tekanan air dengan kedalaman, h. Susunan radas untuk eksperimen ditunjukkan pada Rajah 1.1. Sekeping getah nipis diletakkan pada mulut corong tisel. Corong itu disambung kepada sebuah manometer dengan tiub getah. x1 dan x2 adalah aras cecair dalam kedua lengan manometer. Tekanan air ditentukan oleh perbezaan aras cecair, l.

Meter ruler

Rubber tube

Pembaris meter

Tiub getah cm

x2 Thistle funnel

Depth, h Kedalaman,h

Corong tisel

l = x2 - x1

Rubber sheet Kepingan getah

x2 x1

Water Air

4531/3

Manometer Manometer

CONFIDENTIAL

3

CONFIDENTIAL

4531/3 Diagram 1.1/ Rajah 1.1

The thistle funnel is immersed in the water at a depth, h = 0.5 cm from the water surface. The manometer reading is as shown in Diagram 1.2. The procedure is repeated with h = 1.0 cm, 1.5 cm, 2.0 cm and 2.5 cm, and the corresponding manometer readings are shown in Diagram 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on page 4 and 5. Corong tisel dicelupkan ke dalam air pada kedalaman, h = 5.0 cm dari permukaan cecair. Bacaan manometer ditunjukkan pada Rajah 1.2. Prodsedur diulangi dengan kedalaman h = 1.0 cm, 1.5 cm, 2.0 cm and 2.5 cm, dan bacaan manometer yang sepadan ditunjukkan pada Rajah 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 di halaman 4 dan 5.

cm

x2 = …………… x1 = ……………

l = ……………

h = 0.5 cm Diagram 1.2 Rajah 1.2

[See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

4

CONFIDENTIAL

4531/3

cm

cm

x2 = …………… x2 = ……………

x1 = …………… x1 = ……………

l = ……………

l = ……………

4531/3

h = 1.0 cm Diagram 1.3

h = 1.5 cm

Rajah 1.3

Rajah 1.4

Diagram 1.4

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

5

CONFIDENTIAL CONFIDENTIAL

4531/3

4531/3

cm

cm

x2 = ................ x2 = ……………

x1 = ……………

x1 = …………

l = …………… l = …………..

h = 2.0 cm Diagram 1.5

h = 2.5 cm Diagram 1.6

Rajah 1.5

Rajah 1.6

[See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

6

CONFIDENTIAL

4531/3

For Examiner’s use

(a)

Based on the experiment described on page 2 and 3, identify: Berdasarkan eksperimen yang diterangkan di halaman 2 dan 3, kenal pasti:

(i)

the manipulated variable. pembolehubah dimanipulasi

1(a)(i)

………………………………………………………………………………………

1

[ 1 mark/markah] (ii) 1(a)(ii)

the responding variable pembolehubah bergerak balas

1

………………………………………………………………………………………………… [ 1 mark/markah] (iii)

1(a)(iii)

the constant variable pembolehubah dimalarkan

1

…………………………………………………………………………………...…. [ 1 mark/markah] (b)

Based on Diagrams 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on pages 3, 4 and 5: Berdasarkan Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 di halaman 3, 4 dan 5:

(i)

Determine x1, x2 and the value of ℓ by using the formula ℓ = x2 – x1 Record all the values of x1, x2 and ℓ in the spaces provided. Tentukan x1 , x2 dan nilai ℓ dengan menggunakan formula

1(b)(i)

ℓ = x2 – x1

3

Catatkan bacaan x1, x2 dan ℓ dalam ruang yang disediakan.

[3 marks/markah]

4531/3

CONFIDENTIAL

7

CONFIDENTIAL (ii)

4531/3

Tabulate your results for x1 , x2 , and ℓ for all values of h, in the space below.

For Examiner’s use

Jadualkan keputusan anda bagi x1 , x2 , dan ℓ untuk semua nilai h, pada ruang yang disediakan di bawah.

1(b)(ii) [4 marks/markah] (c)

4

On the graph paper on page 8, plot a graph of ℓ against h. Pada kertas graf di halaman 8 , lukis graf ℓ melawan h.

1(c) [5 marks/markah]

(d)

5

Based on your graph in 1(c), state the relationship between l and h. Berdasarkan graf anda di 1(c), nyatakan hubungan antara l dengan h.

………………………………………………………………………………

1(d)

[1 mark/markah]

[See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

1

CONFIDENTIAL

8

4531/3

Graph of l against h Graf l melawan h For Examiner’s use

4531/3

CONFIDENTIAL

9

CONFIDENTIAL

4531/3

2 A student carries out an experiment to investigate the relationship between the speed of water wave, v and the distance between two consecutive bright bands, s using a ripple tank. The results of the experiment are shown in the graph of v against s as shown in Diagram 2.1

For Examiner’s use

Seorang pelajar menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara laju gelombang air, v dan jarak antara dua jalur cerah berturutan, s dengan menggunakan sebuah tangki riak. Keputusan eksperimen ini ditunjukkan pada graf v melawan s pada Rajah 2.1.

(a) Based on the graph in Diagram 2.1, Berdasarkan graf pada Rajah 2.1,

(i)

state the relationship between v and s. nyatakan hubungan antara v dan s.

……………………………………………………………………………………… [1 mark/markah]

2(a)(i) 1

(ii) determine the value of s when the speed of the water wave, v = 4.0 cm s-1. Show on the graph how you determine the value. tentukan nilai s, jika laju gelombang air ,v = 4.0 cm s-1. Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai ini.

2(a)(ii) s = ………………………………….

2 [2 marks/markah]

(b) (i)

Calculate the gradient of the graph, k Show on the graph how you calculate k. Hitungkan kecerunan graf, k. Tunjukkan pada graf bagaimana anda menghitung k.

2(b)(i) k = ………………………………….. [3 marks/markah] [See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

3

10

CONFIDENTIAL

4531/3

Graph of v against s Graf v melawan s

v / cm s-1

8.0

6.0

4.0

2.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

s / cm

Diagram 2.1 Rajah 2.1

4531/3

CONFIDENTIAL

11

CONFIDENTIAL 2.

4531/3

(b) The gradient of the graph, k is related to a physical quantity, P by the following formula:

For Examiner’s use

Kecerunan graf, k dihubungkaitkan dengan kuantiti fizik, P oleh formula:

k = 0.1 P (ii)

Calculate the value of P. Hitung nilai P.

2(b)(ii) P =....................................................... [2 marks/markah] (c)

2

The time taken, t for the waves to travel a distance, s, is given by formula: Masa, t, yang diambil oleh gelombang untuk merambat jarak , s diberi oleh formula:

t

1 P

Calculate time, t Hitungkan masa,t.

2(c) t = ………………………………… 2

[2 marks/markah] (d) State two precaution steps that can be taken to increase the accuracy of the experiment. Nyatakan dua langkah berjaga-jaga yang boleh diambil untuk meningkatkan kejituan eksperimen ini.

1

………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………

2

………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… [2 marks/markah] [See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

2(d) 2

12

CONFIDENTIAL

4531/3

Section B Bahagian B

[12 marks/12 markah] Answer any one question from this section. Jawab mana-mana satu daripada bahagian ini.

3.

Diagram 3.1 shows a man pulling a spring with a force of 20 N. Diagram 3.2 shows the man pulling the same spring with a force of 50 N. Rajah 3.1 menunjukkan seorang lelaki menarik spring dengan daya 20 N. Rajah 3.2 menunjukkan lelaki tersebut menarik spring yang sama dengan daya 50 N.

20 N

50 N

Diagram 3.1

Diagram 3.2

Rajah 3.1

Rajah 3.2

Based on the force exerted and the length of the spring, Berdasarkan kepada daya yang digunakan dan panjang spring:

(a) State one suitable inference.

[1 mark/markah]

Nyatakan satu inferens yang sesuai.

(b) State one suitable hypothesis.

[1 mark/markah]

Nyatakan satu hipotesis yang sesuai.

4531/3

CONFIDENTIAL

13

CONFIDENTIAL

4531/3

(c) With the use of apparatus such as a spring, slotted weights and other apparatus, describe an experiment framework to investigate the hypothesis stated in 3(b). Dengan menggunakan radas seperti spring, jisim berslot dan lain-lain radas, terangkan satu rangka kerja ekperimen untuk menyiasat hipotesis yang anda nyatakan dalam 3(b).

In your description, state clearly the following : Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut:

(i)

The aim of the experiment. Tujuan eksperimen.

(ii)

The variables in the experiment. Pembolehubah-pembolehubah dalam eksperimen.

(iii)

The list of apparatus and materials. Senarai radas dan bahan.

(iv)

The arrangement of the apparatus. Susunan radas.

(v)

The procedure used in the experiment. Describe how you control the manipulated variable and how to measure the responding variable. Prosedur yang digunakan dalam eksperimen. Terangkan kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi)

The way you would tabulate the data. Cara untuk menjadualkan data.

(vii) The way you would analyse the data. Cara untuk menganalisis data.

[10 marks/markah]

[See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

14

CONFIDENTIAL

4.

4531/3

Diagram 4.1 shows a bulb which lights up when it is connected to one dry cell. Diagram 4.2 shows the condition of the same bulb when it is connected to two dry cells. Rajah 4.1 menunjukkan sebiji mentol menyala apabila disambungkan kepada sebiji sel kering. Rajah 4.2 menunjukkan keadaan mentol yang sama apabila disambungkan kepada dua biji sel kering.

Diagram 4.1

Diagram 4.2

Rajah 4.1

Rajah 4.2

Based on the information and observation above : Berdasarkan maklumat dan pemerhatian di atas:

(a) State one suitable inference.

[1 mark/markah]

Nyatakan satu inferens yang sesuai.

(b) State one suitable hypothesis.

[1 mark/markah]

Nyatakan satu hipotesis yang sesuai.

(c) With the use of apparatus such as a 1.5 V battery, connecting wires and other apparatus, describe an experiment to investigate the hypothesis stated in 4(b). Dengan menggunakan radas seperti sel kering 1.5 V, voltmeter dan radas lain, terangkan satu ekperimen untuk menyiasat hipotesis yang anda nyatakan dalam 4(b)

In your description, state clearly the following : Dalam penerangan anda jelaskan perkara berikut :

(i)

The aim of the experiment. Tujuan eksperimen.

(ii)

The variables in the experiment. Pembolehubah-pembolehubah dalam eksperimen.

(iii)

The list of apparatus and materials. Senarai radas dan bahan.

4531/3

CONFIDENTIAL

15

CONFIDENTIAL (iv) The arrangement of the apparatus.

4531/3

Susunan radas.

(v)

The procedure used in the experiment Describe how you control the manipulated variable and how to measure the responding variable. Prosedur yang digunakan dalam eksperimen. Terangkan kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi)

The way you would tabulate the data. Cara untuk menjadualkan data.

(vii) The way you would analyse the data. Cara untuk menganalisis data.

[10 marks/markah]

END OF QUESTION PAPER KERTAS SOALAN TAMAT

[See next page

4531/3

CONFIDENTIAL

CONFIDENTIAL

16

INFORMATION TO CANDIDATES MAKLUMAT UNTUK CALON

1.

This question paper consists of two sections: Section A and Section B. Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A dan Bahagian B.

2.

Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in this question paper. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

3.

Answer one question from Section B. Write your answers for Section B on the paper provided by the invigilators. Answer questions in Section B in detail. Answers should be clear and logical. Equations, figures, tables, graphs and other suitable methods may be used to explain your answer. Jawab satu soalan daripada Bahagian B . Jawapan kepada Bahagian B hendaklah ditulis pada helaian tambahan yang dibekalkan oleh pengawas peperiksaan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci. Jawapan mestilah jelas dan logik. Persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.

4

Show your workings, it may help you to get marks. Tunjukkan kerja mengira,ini membantu anda mendapatkan markah.

5.

If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer. Sekiranya anda hendak menukar jawapan, batalkan dengan kemas jawapan yang telah dibuat. Kemudian tulis jawapan yang baru.

6.

The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.

7.

The marks allocated for each question or sub-section of a question is shown in brackets. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.

8.

You may use non-programmable scientific calculator. However, steps in calculation must be shown. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.

9.

The time suggested to complete Section A is 60 minutes and Section B is 30 minutes. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 60 minit dan Bahagian B ialah 30 minit

10.

Hand in your answer sheets at the end of the examination. Serahkan kertas jawapan anda di akhir peperiksaan.

4531/3

CONFIDENTIAL